第4节密度与社会生活教案和课堂实录

地区： 河南省 - 焦作市 - 中站区

学校：焦作市许衡实验学校

第4节　密度与社会生活 初中物理       人教2011课标版

知识与技能目标

 1、 知道密度与社会生活的联系，知道密度知识的应用;

 2、知道温度对密度的影响;

 3、正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质.

过程与方法目标

1、通过观察、实验认识气体的密度随温度的变化尤其明显;

2、学生运用密度知识分析和解决问题的方法。

情感态度与价值观目标

通过运用密度知识解决实际问题，让学生认识理论与实际的密切联系，培养理论联系实际的学习方式。

 经过一个学期的物理学习，学生已经具备了一个科学探究的素养，能够独立地提出问题、解决问题，能用物理知识解释生活中的一些常见的现象。所以在学习密度的知识后，让学生也能够继续研究并把所学知识应用于生活，在教学的各个环节注意通过学生感兴趣的事例入手，在通过分析、实验、推理等手段来处理问题，通过学生的动脑思考，解决相关问题，锻炼学生的思维能力，增强学生的学习物理的兴趣。

教学重点

1、密度与温度的关系；

2、密度与物质鉴别。

教学难点

水的反常膨胀，4℃水的密度最大。(因为水的反常膨胀现象生活中不常见，学生易受热胀冷缩的习惯思维影响，将理论和实际脱节）

教师：同学们今天我们来学习第六章第四节密度与社会生活。在之前我们学习了密度以及如何测量物质的密度,那么什么是密度？测量物质密度的原理是什么？

学生：在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度，测量物质密度的原理是ρ=m/v

教师：回到了非常好，请坐，密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般不同。哪位同学能说出水的密度，酒精的密度，以及生活中每餐都要吃到的食用油的密度？

学生：ρ水=1.0Χ103 kg/m3；ρ酒精=0.8Χ103 kg/m3；ρ食用油=0.91～0.93Χ103 kg/m3

教师：完全正确，可见同学们对我们所学知识及生活中常见的物质的密度已经有所了解。请大家看这样一组图片，思考：调酒师是如何让美酒如此赏心悦目呢？

学生：应该和所用酒的密度有关吧！

教师：是不是这样子呢？下面，就让老师用不同液体给大家调制一份美景吧！我这里有水，酒精，以及食用油，如果我把这三种物质分别倒到试管中，会出现什么现象呢？让我们拭目以待。

教师：哪位同学来说一下刚才的实验现象？

学生：我看到了当把水倒入盛有食用油的烧杯中时，水沉到了油的底部；当把酒精倒入烧杯中时，酒精漂在了油的上面。从我们刚才对这三种物质密度的了解可以看出密度小的物质漂在上面，密度大的物质沉到了下面。

教师：回答的很好，请坐，对于不同液体有这样的现象。

      那么对于密度不均匀的气体有没有这样现象？

学生：可能有。

教师：接下来就让我们以小组为单位一起来探究这一问题吧！

教师：通过实验，你认为气体密度不均时会出现什么现象？

学生：气体出现密度不均时密度小的气体也会上升。原因是由于物质有着胀冷缩的规律，从我们刚才做的实验可以看出，瓶内一定质量的空气受热后膨胀体积变大，则密度变小，从风车的转动说明了瓶口有气体流过，从蜡烛摆动的方向可以看出气流由下边这个口流入，从上面口流出，由此说明瓶内的空气受热后密度变小而上升。

教师：回答的非常棒。

教师：根据根据刚才的实验现象你认为大自然中的风是如何形成的呢？

学生：空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，热空气上升后上面的冷空气就从四面八方流过来，这样就形成了风。

教师：回答的很好，风对于我们的生活有没有用呢？人类在哪些方面利用了风力？

学生：风力对我们生活有很多用处，比如风力取水，灌溉，推动帆船风力发电等等。

教师：很好，风力在我们生活中有很多用处，并且从风的形成过程中我们能够得到：质量一定的气体，遵循热胀冷缩规律，在受热的情况下体积会变大，从而密度会变小，固体和液体是否也受温度的影响，是不是自然界中所有的物质都遵循热胀冷缩呢！

学生：不是，水并不完全遵循热胀冷缩规律，

     一定质量的水在0℃上升到4℃的过程中，体积变小。

教师：回答的很好，看来同学们课下的预习也做的比较到位，下面就来看一段老师为大家录制的“温度对水密度影响“的视频片段。

教师：从这个视频中我们看到了什么现象？

学生：从温度计可以看出，水从0℃上升的过程中，旁边玻璃管中的水面先下降后上升。

教师：回答的很好，对于水的这一现象我们科研人员做了大量的实验，得出了比较准确的实验数据，我们来看一看科研人员给出的水的反常膨胀数据表。

教师：从这个数据表我们看出了哪些信息呢！

学生：从体积随温度变化数据表中我们看到：一定质量水的体积在0℃上升到4℃的过程中在减小，从4℃到100℃之间随着温度的升高体积增大；从密度随温度变化数据表中我们可以看到：密度在0℃上升到4℃的过程中增大，在4℃上升到100℃之间随着温度的升高密度减小。

教师：回答的非常好，我们为了更加直观起见可以根据数据表画出密度与温度的图像，从这图像上面我们可以较直观的看出4℃时水的密度最大，温度高于4℃时随着温度的升高密度越来越小，温度低于4℃时随着温度的降低密度也越来越小。从生活现象中我们还知道水凝结成冰时，体积变大密度同样会变小，人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。由于水的这种性质，在我们北方冬天的时候室外的水管需要穿上厚厚的外衣来防止水管中的水结冰体积增大胀裂水管。

教师：下面请同学们看课本第121页上的冬天湖水温度分布示意图，根据我们刚才所学知识思考在寒冷的冬天湖面封冻了那里会出现什么现象？

学生：湖面冰封了由于4℃的水密度最大，会下沉，因此较深的湖底的水却有可能保持4℃的水温没有冻住，鱼仍然能在湖底的水中游动。

教师：完全正确，通过刚才的学习，同学们已经了解温度能够改变物质的密度，从刚才我们看到的或者做的实验中还能得到什么结论呢？

学生1：在我们常见的物质中气体的热胀冷缩最为显著它的密度受温度影响最大，一般固体液体的热胀冷缩，不像气体那么明显，因而密度受温度的影响比较小。

学生2：从刚才的学习我们知道物质密度受温度影响，因此还可以得到：

      物质密度是个定值是有条件的。

教师：同学们总结的非常好，已经理解了密度与温度的关系。接下来，我们学习本节第二部分密度与物质的鉴别。看这三幅图片，它们都是纯金打造的吗？在以前的学习中我们知道密度是物质的一种特性，人们可以根据密度来鉴别不同的物质，大家想一下我们该如何来鉴别它们三个是不是纯金打造？

学生：我们可以测出它们的密度，与金的密度对比来得出真假。

教师：回答的很好，请坐，密度是物质的一种特性，一般情况下他们是不相等的，但是对于有的物质它们密度是一样的，那么我们如何来辨别他呢？比如，酒精和煤油？

学生：我们可以跟根据它们的气味来辨别。

教师：很好，那么如果有更多的物质同时放在一起需要我们辨别我们该如何来辨别呢？

学生：对那两桶油我们可以从他们的品牌上来辨别，对于导线我们可以从它的颜色上来辨别。

教师：同学们回答的都非常好，我们利用密度可以鉴别物质，但要准确地鉴别物质往往需要多种方法并用。

教师：密度在我们生活中还有其他的有用比如飞机制作时用高强度、低密度的合金，产品包装用密度小的塑料泡沫，农民用配制的盐水选种等等。

教师：接下来我们共同的来看看我们今天都学到了哪些内容？

教师：今天的课就上到这里，下课。

第4节　密度与社会生活

第4节　密度与社会生活

教师：同学们今天我们来学习第六章第四节密度与社会生活。在之前我们学习了密度以及如何测量物质的密度,那么什么是密度？测量物质密度的原理是什么？

学生：在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度，测量物质密度的原理是ρ=m/v

教师：回到了非常好，请坐，密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般不同。哪位同学能说出水的密度，酒精的密度，以及生活中每餐都要吃到的食用油的密度？

学生：ρ水=1.0Χ103 kg/m3；ρ酒精=0.8Χ103 kg/m3；ρ食用油=0.91～0.93Χ103 kg/m3

教师：完全正确，可见同学们对我们所学知识及生活中常见的物质的密度已经有所了解。请大家看这样一组图片，思考：调酒师是如何让美酒如此赏心悦目呢？

学生：应该和所用酒的密度有关吧！

教师：是不是这样子呢？下面，就让老师用不同液体给大家调制一份美景吧！我这里有水，酒精，以及食用油，如果我把这三种物质分别倒到试管中，会出现什么现象呢？让我们拭目以待。

教师：哪位同学来说一下刚才的实验现象？

学生：我看到了当把水倒入盛有食用油的烧杯中时，水沉到了油的底部；当把酒精倒入烧杯中时，酒精漂在了油的上面。从我们刚才对这三种物质密度的了解可以看出密度小的物质漂在上面，密度大的物质沉到了下面。

教师：回答的很好，请坐，对于不同液体有这样的现象。

      那么对于密度不均匀的气体有没有这样现象？

学生：可能有。

教师：接下来就让我们以小组为单位一起来探究这一问题吧！

教师：通过实验，你认为气体密度不均时会出现什么现象？

学生：气体出现密度不均时密度小的气体也会上升。原因是由于物质有着胀冷缩的规律，从我们刚才做的实验可以看出，瓶内一定质量的空气受热后膨胀体积变大，则密度变小，从风车的转动说明了瓶口有气体流过，从蜡烛摆动的方向可以看出气流由下边这个口流入，从上面口流出，由此说明瓶内的空气受热后密度变小而上升。

教师：回答的非常棒。

教师：根据根据刚才的实验现象你认为大自然中的风是如何形成的呢？

学生：空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，热空气上升后上面的冷空气就从四面八方流过来，这样就形成了风。

教师：回答的很好，风对于我们的生活有没有用呢？人类在哪些方面利用了风力？

学生：风力对我们生活有很多用处，比如风力取水，灌溉，推动帆船风力发电等等。

教师：很好，风力在我们生活中有很多用处，并且从风的形成过程中我们能够得到：质量一定的气体，遵循热胀冷缩规律，在受热的情况下体积会变大，从而密度会变小，固体和液体是否也受温度的影响，是不是自然界中所有的物质都遵循热胀冷缩呢！

学生：不是，水并不完全遵循热胀冷缩规律，

     一定质量的水在0℃上升到4℃的过程中，体积变小。

教师：回答的很好，看来同学们课下的预习也做的比较到位，下面就来看一段老师为大家录制的“温度对水密度影响“的视频片段。

教师：从这个视频中我们看到了什么现象？

学生：从温度计可以看出，水从0℃上升的过程中，旁边玻璃管中的水面先下降后上升。

教师：回答的很好，对于水的这一现象我们科研人员做了大量的实验，得出了比较准确的实验数据，我们来看一看科研人员给出的水的反常膨胀数据表。

教师：从这个数据表我们看出了哪些信息呢！

学生：从体积随温度变化数据表中我们看到：一定质量水的体积在0℃上升到4℃的过程中在减小，从4℃到100℃之间随着温度的升高体积增大；从密度随温度变化数据表中我们可以看到：密度在0℃上升到4℃的过程中增大，在4℃上升到100℃之间随着温度的升高密度减小。

教师：回答的非常好，我们为了更加直观起见可以根据数据表画出密度与温度的图像，从这图像上面我们可以较直观的看出4℃时水的密度最大，温度高于4℃时随着温度的升高密度越来越小，温度低于4℃时随着温度的降低密度也越来越小。从生活现象中我们还知道水凝结成冰时，体积变大密度同样会变小，人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。由于水的这种性质，在我们北方冬天的时候室外的水管需要穿上厚厚的外衣来防止水管中的水结冰体积增大胀裂水管。

教师：下面请同学们看课本第121页上的冬天湖水温度分布示意图，根据我们刚才所学知识思考在寒冷的冬天湖面封冻了那里会出现什么现象？

学生：湖面冰封了由于4℃的水密度最大，会下沉，因此较深的湖底的水却有可能保持4℃的水温没有冻住，鱼仍然能在湖底的水中游动。

教师：完全正确，通过刚才的学习，同学们已经了解温度能够改变物质的密度，从刚才我们看到的或者做的实验中还能得到什么结论呢？

学生1：在我们常见的物质中气体的热胀冷缩最为显著它的密度受温度影响最大，一般固体液体的热胀冷缩，不像气体那么明显，因而密度受温度的影响比较小。

学生2：从刚才的学习我们知道物质密度受温度影响，因此还可以得到：

      物质密度是个定值是有条件的。

教师：同学们总结的非常好，已经理解了密度与温度的关系。接下来，我们学习本节第二部分密度与物质的鉴别。看这三幅图片，它们都是纯金打造的吗？在以前的学习中我们知道密度是物质的一种特性，人们可以根据密度来鉴别不同的物质，大家想一下我们该如何来鉴别它们三个是不是纯金打造？

学生：我们可以测出它们的密度，与金的密度对比来得出真假。

教师：回答的很好，请坐，密度是物质的一种特性，一般情况下他们是不相等的，但是对于有的物质它们密度是一样的，那么我们如何来辨别他呢？比如，酒精和煤油？

学生：我们可以跟根据它们的气味来辨别。

教师：很好，那么如果有更多的物质同时放在一起需要我们辨别我们该如何来辨别呢？

学生：对那两桶油我们可以从他们的品牌上来辨别，对于导线我们可以从它的颜色上来辨别。

教师：同学们回答的都非常好，我们利用密度可以鉴别物质，但要准确地鉴别物质往往需要多种方法并用。

教师：密度在我们生活中还有其他的有用比如飞机制作时用高强度、低密度的合金，产品包装用密度小的塑料泡沫，农民用配制的盐水选种等等。

教师：接下来我们共同的来看看我们今天都学到了哪些内容？

教师：今天的课就上到这里，下课。